• 제목/요약/키워드: soil zone temperature

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Soil CO2 efflux in a warm-temperature and sub-alpine forest in Jeju, South Korea

  • Jeong, Heon-Mo;Jang, Rae-Ha;Kim, Hae-Ran;You, Young-Han
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제41권6호
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    • pp.165-172
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    • 2017
  • Background: This study investigated the temporal variation in soil $CO_2$ efflux and its relationship with soil temperature and precipitation in the Quercus glauca and Abies koreana forests in Jeju Island, South Korea, from August 2010 to December 2012. Q. glauca and A. koreana forests are typical vegetation of warm-temperate evergreen forest zone and sub-alpine coniferous forest zone, respectively, in Jeju island. Results: The mean soil $CO_2$ efflux of Q. glauca forest was $0.7g\;CO_2\;m^{-2}\;h^{-1}$ at $14.3^{\circ}C$ and that of A. koreana forest was $0.4g\;CO_2\;m^{-2}\;h^{-1}$ at $6.8^{\circ}C$. The cumulative annual soil $CO_2$ efflux of Q. glauca and A. koreana forests was 54.2 and $34.2t\;CO_2\;ha^{-1}$, respectively. Total accumulated soil carbon efflux in Q. glauca and A. koreana forests was 29.5 and $18.7t\;C\;ha^{-1}$ for 2 years, respectively. The relationship between soil $CO_2$ efflux and soil temperate at 10 cm depth was highly significant in the Q. glauca ($r^2=0.853$) and A. koreana forests ($r^2=0.842$). Soil temperature was the main controlling factor over $CO_2$ efflux during most of the study period. Also, precipitation may affect soil $CO_2$ efflux that appeared to be an important factor controlling the efflux rate. Conclusions: Soil $CO_2$ efflux was affected by soil temperature as the dominant control and moisture as the limiting factor. The difference of soil $CO_2$ efflux between of Q. glauca and A. koreana forests was induced by soil temperature to altitude and regional precipitation.

동절기 파종시기에 따른 훼손비탈면의 녹화특성 (A Vegetation Characteristics of a Cut-Slope Affected by Seeding Periods of the Winter Season)

  • 김재환;심상렬
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.29-39
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    • 2009
  • Research was initiated to investigate a vegetation characteristics of the winter season by seeding periods. 3 seeding periods (Mid-December seeding plot, Late January seeding plot and Early March seeding plot) and 3 zones (the top zone, the middle zone and the bottom zone) in each plot were treated with 3 replications on the experimented slope. Data such as vegetation coverage (%), soil hardness (MPa), temperature ($^{\circ}C$) and moisture (%) content were analyzed. The vegetation coverage was high in Early March seeding plot, medium in Mid-December, and low in Late January seeding plot. Early March seeding plot was effective in moisture content, soil hardness, and temperature for the growth of vegetation when compared to Late January seeding plot and Mid-December seeding plot. From the standpoint of coverage ratio of plant species, the coverage of Dianthus sinensis and Albizzia julibrissin were high in the Late January seeding plot whereas the coverage of Lotus corniculatus and Cool-season turfgrass were high in Early March seeding plot. These results indicated that the high vegetation coverage of Dianthus sinensis and Albizzia julibrissin in Early March seeding plot was caused by scarification during winter season. There was no difference observed in plant height regardless of seeding periods except in early surveying time of May and June after seeding. As far as each zone of the plot was concerned, the vegetation coverage was high. in the bottom zone, medium in the middle zone and low in the top zone. The bottom area of the experimented slope was high in moisture content when compared to the middle zone and the top zone.

포도 '거봉'의 2기작 재배에서 근권환경 특성 (Root zone environments in two cropping system within a year for Kyoho grapes)

  • 오성도;김용현
    • 생물환경조절학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.235-241
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    • 1997
  • 거봉과 같은 대립계 4배체 포도의 근역제한 재배에서 품질향상과 수량을 증대시키려면 포도수체 지상부의 기온과 상대습도 뿐만 아니라 근권부의 지온과 토양수분을 적정하게 관리하는 것이 중요하다. 거봉의 2기작을 위한 근역 제한 재배에서 지중가온과 토양수분을 조절하면서 근권부의 지온과 토양수분 홉인합의 변화 특성을 살펴보고자 시도된 본 연구에서 나타난 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 가온 시기에 주간의 최고 기온과 야간 기온의 평균치는 각각 25.1~32.7$^{\circ}C$, 18$^{\circ}C$ 이고, 상대습도는 주간 최저치와 야간 최고치가 각각 50~55%, 84~87%로 나타났다. 2. 지중 15cm 깊이에서 지중 가온구와 지중 무가온구 지온의 평균치는 각각 25.6$^{\circ}C$, 17.4$^{\circ}C$로서 지온의 적정 범위에 해당되어 본 실험에서 적용된 온수보일러에 의한 지중 가온이 효과적인 것으로 나타났다. 3. 15cm 깊이에서 토양수분 흡인압의 목표치를 pF 2.2로 설정하였을 때 관수 개시와 함께 15cm 깊이에서의 흡인압은 pF 1.5 정도까지 하강하였으나, 이후에는 흡인압이 상승하면서 pF 2.0~2.2를 유지하여 토양수분 흡인압의 조절이 효과적으로 이루어졌다. 그러므로 근역 제한 재배에서 관수 개시점을 결정하기 위한 지표로서 지중 15cm 깊이에서 측정된 토양수분 홉인압을 이용하는 것이 바람직하다. 4. 거봉의 근역 제한 재배에서 신초의 도장을 방지하려면 근권부의 효과적인 배수 대책이 요구된다.

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온실내 근권부의 지중냉각부하 추정 (Estimation of Soil Cooling Load in the Root Zone of Greenhouses)

  • 남상운
    • 생물환경조절학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.151-156
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    • 2002
  • 지중냉각이나 양액냉각과 같은 근권부 냉각은 뿌리의 활력 증진, 양수분 흡수력의 향상, 작물체온의 강하 및 고온스트레스의 감소 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있으며, 또한 온실 전체를 냉방하는것 보다 경제적이다. 따라서 본 연구에서는 지중냉각시스템을 경제적인 고온극복 방법중의 하나로 생각하고, 기술을 체계화하기 위한 시도로 지중냉각시스템의 열전달 특성을 분석하여 냉각부하를 산정하기 위한 실험을 수행하였다. 지중열류 측정자료로부터 힘수비에 따른 토양의 열전도율을 분석하였으며, 함수비 19~36%의 범위에서 열전도율은 0.83~0.96W.m$^{-}$.$^{\circ}C$$^{-}$로 직선적인 증가를 보였다. 일사량, 지표온도 및 기온의 관측치로부터 일사량에 따른 지표온도 상승을 회귀분석한 결과 거의 직선적인 관계를 보였으며, 지표온도는 실내 수평면 일사량 300~800W.m$^{-2}$ 범위에서 작물이 없는 경우 3.5~7.$0^{\circ}C$,작물이 지표면을 거의 덮고 있는 경우 1.0~2.5$^{\circ}C$ 정도 기온보다 상승하는 것으로 나타났다. 실험자료를 이용하여 온실의 설계기온과 냉각설정 지온, 일사량 및 토양의 함수비에 따른 지중냉각시스템의 냉각부하를 구하였다. 실내일사량 300~600W.m$^{-2}$ , 토양함수비 20~40%의 범위에서 기온과 지온의 차이를 1$0^{\circ}C$로 유지하기 위해서는 46~59W.m$^{-2}$ 의 냉각열량이 필요한 것으로 나타났다. 보다 정확한 설계자료의 구축을 위해서는 다양한 조건별 실험을 추가로 수행해야 할 것으로 생각된다.EX>$\mu$$_{r}$′) and the dielectric loss ($\varepsilon$$_{r}$"/$\varepsilon$$_{r}$′) were increased. It was caused that the absorption characteristics of the absorber were improved. The conduction loss and magnetic loss were expected to be occurred together because two matching frequencies were shown with carbon addition. It was confirmed that the matching frequency of the microwave absorber could be controlled by controlling heat-treatment temperatures and carbon additions.ons.tions.加的)으로 되거나 과가황(過加黃)이 될 우려가 있는 제조공정(製造工程)에서는 흔히들 이 방법(方法)을 무시(無視)하고 있다. 여기서 강조(强調)해 두어야 할 것은 항상 제품(製品)의 외부(外部)를 완전(完全)히 가황(加黃)시킬 필요(必要)는 없다는 것이다. 다공성(多孔性)이나 기포생성(氣泡生成)을 조장(助長)하는 불량가황상태(不良加黃狀態)와 표면(表面)에서의 과가황상태간(過加黃狀態間)의 균형(均衡)을 취(取)해 줘야 하는데 물론(勿論) 이때는 가황시간(加黃時間)을 단축(短縮)시켜야 한다는 경제적(經濟的)인 측면(側面)도 아울러 고려(考慮)해야 한다. 이것은 고무기술자(技術者)가 당면(當面)해야할 과제(課題)

태양열 시스템을 이용한 가온관수와 지중가온 방법에 의한 오이의 생육 연구(3) (A Study on the cucumber growth by soil warming and warmed water irrigation using solar energy system(3))

  • 구건효;김태욱;김진현
    • 생물환경조절학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.1-8
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    • 1999
  • This study was carried out to estimate the warmed water irrigation and the warmed soil efficiency on protected cultivation of cucumber in winter season. The water of 28$^{\circ}C$ was continuously supplied for soil warming and that is $25^{\circ}C$ for warmed water irrigation. Cucumber growth was analyzed when tile soil kept up the optimum temperature in the root zone. The cucumber growth are compared with the warmed soil plots. isolated warmed soil plots and non-warmed soil plots. The cucumber growth in warmed soil plots and isolated warmed soil plots were 20~50% higher than non-warmed soil plots compare to that by the warmed irrigation. In the non-warmed soil plots, the stem diameter and the number of leaves in the warmed water irrigation plots are 10% higher than those in the normal water irrigation plots. The yields in isolated warmed soil plots were 37~38% higher than non-warmed soil plots and those in warmed soil plots were 85~96% higher than non-warmed soil plots. The fruit length, weight and diameter in warmed soil plots were 15% higher than those in the non-warmed plots.

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태양열을 이용한 시설재배 지중변온가온의 토양 온도특성 연구(2) - 지중변온가온의 단위면적당 소요에너지 - (Study on Temperature Variation by Greenhouse Soil Warming System Using Solar Thermal Energy (2) - Required Energy per Unit Area for Soil Warming -)

  • 김진현;김태욱;나규동;김태수;김은태;정석현
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제35권1호
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    • pp.46-52
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    • 2010
  • The temperature of root zone was known as an important factor for the growth of crops and reduction of energy in greenhouse. The purpose of this study was to design the apposite inflow of calories per the unit area by comparison of temperature in the warmed and non-warmed soil. The energy needed for soil warming about pipe length showed the change of temperature on inflow and outflow as $2^{\circ}C{\sim}3^{\circ}C$(average $2.5^{\circ}C$). Therefore, the inflow per the unit hour was 3,450, 57,5 kcal/$h{\cdot}m^2$ on soil heating respectively. The non-warmed soil temperature in greenhouse made a difference by depth and it was partially affected inner temperature under 15 cm, but it was not above 15 cm. The soil temperature would be raised over $5^{\circ}C$ than non-warmed soil to increase effect of soil warming. Therefore, the inflow per the unit area that should be provided was about 100 kcal/$h{\cdot}m^2$.

지중온도에 의한 사면의 거동 예측 (Estimation of Slope Behavior by Soil Temperature)

  • 장기태;한희수;유병선
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제19권6호
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    • pp.407-418
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    • 2003
  • 지반의 풍화, 지하수의 유출입 및 대기온도의 변화 등, 사면 내 토립자의 물성을 변화시킬 수 있는 요인에 대한 영향과 이로 인한 사면의 파괴면을 예측할 수 있다면, 사면에 대한 장기 안정성을 확보하는데 도움을 줄 것이다. 사면의 거동에 영향을 미치는 여러 요인들 가운데, 지중 온도의 변화는 지하수 및 토립자의 물성을 변화시켜, 사면의 붕괴에 많은 영향을 끼치므로 사면내의 온도의 변화구간과 항온 구간을 구분할 수 있다면, 사면의 가상 파괴면을 예측할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 사면 현장에 설치된 상용계측기 및 광섬유를 이용한 계측기(FBG Sensor)의 사면 계측 데이터를 바탕으로, 사면 보강재의 변형에 의한 사면의 가상활동 파괴면의 추정과 지중온도가 변하지 않는 깊이인 항온심도의 결정, 그리고 이들의 연관성을 검토하였다. 본 연구의 검토결과, 사면 보강재에 의해 결정된 사면의 가상 파괴면과 지반 내 항온심도가 거의 일치하였으며, 지하수의 유무가 지반내 항온심도를 결정하는 중요한 요인임을 알 수 있었다.

기후대별 산림환경에 따른 참당귀의 생육 및 지표성분 특성 (Characteristic of Growth and Active Ingredient in Angelica gigas Nakai according to Forest Environment by Climate Zone)

  • 김남수;전권석;이현석
    • 한국약용작물학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.221-228
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    • 2020
  • Background: Angelica gigas Nakai, that belong to the Umbelliferae family, is one of the traditional medicinal plants in Korea. Its roots have been used to treat gynecological diseases. In this study, growth characteristics and index components were compared with the forest microclimate at several forest sites. Methods and Results: A. gigas was planted in three climatic zones according to the temperature (southern temperature zone - Hamyang, central temperature zone - Bonghwa, and northern temperature zone - Jeongseon) and growth characteristics were investigated in comparison with the forest microclimate. Our results indicated that the root diameter and length, and fresh and dry weight were the highest in Jeongseon. The total content of decursin was the highest in Jeongseon (9.52%), followed by those in Hamyang (8.07%) and Bonghwa (7.48%), respectively. Additionally, the yield of decursin (1.39 g) was the highest in Jeongseon. Conclusions: The yield and index components were influenced by the microclimate in the forests, and it was assumed that high altitude and low temperature affected the increase in growth and index components. These results will be useful as basic data to study the correlation among environmental conditions, growth, and index components.

포항지역 지열수에 대한 지화학적 고찰

  • 김통권;이진수;이승구;송윤호
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2004년도 임시총회 및 추계학술발표회
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    • pp.101-103
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    • 2004
  • To investigate the evidence for the influence of sea water on Pohang geothermal groundwater, the chemical data for geothermal groundwaters from which are pumped during 48 hours and other hot groundwaters, another groundwater on the well for the purpose of agriculture, were considered. And to predict possible the secondary mineral which are easily to make the clogging, geochemical modeling was carried out using EQ3NR equilibrium solubility code. The results are that 1.4%~3.3%(bulk composition) of sea water were mixed with geothermal groundwater. From the well logging data, when the level of groundwater is drow down, the conductivity is increased in the geothermal groundwater, the existence of transition zone are recognized in the well. The predicted possible secondary minerals are Antigorite [Mg48Si24O85(OH)62], Chrysolite [Mg3Si2O5(OH)4] , Cristobalite, Dolomite, Talc, Tremolite. The recommended cooling temperature of best condition to minimize the production of secondary minerals is same as temperature of geothermal water pumped from the well.

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수경재배(水耕栽培)에서 양액온도(養液溫度)가 채소작물(菜蔬作物)의 생장(生長) 및 무기양분흡수(無機養分吸收)에 미치는 영향(影響) (Effect of Root-Zone Temperature in Hydroponics on Plant Growth and Nutrient Uptake in Vegetable Crops)

  • 장병춘;홍영균;전재철
    • 한국토양비료학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.242-248
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    • 1992
  • 수경재배(水耕栽培)에서 근권온도(根圈溫度)가 상추, 토마토 그리고 오이의 작물생장(作物生長) 및 양분함량(養分含量)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 양액온도(養液溫度)가 증가(增加)할 수록 뿌리의 호흡능(呼吸能)은 증가(增加)하였으며, 양액저온시(養液低溫時)($10^{\circ}C$) 상추가 가장 높은 호흡능(呼吸能)을 보였고, 토마토는 온도증가(溫度增加)에 따른 호흡량(呼吸量) 증가(增加)폭이 컸다. 2. 양액온도(養液溫度) $10^{\circ}C$에서 각 작물(作物)의 뿌리와 잎의 건물중(乾物重)과 엽면적(葉面積)이 현저히 감소(減少)했으나, 양액온도(養液溫度) $20^{\circ}C$$30^{\circ}C$에서는 비슷하였다. 3. T/R율(率)과 NAR은 양액온도(養液溫度)가 증가(增加)할수록 일반적(一般的)으로 증가(增加)하지만 저온시(低溫時)($10^{\circ}C$) 토마토와 오이는 뿌리의 생장(生長)이 오히려 저해(沮害)를 심하게 받을 뿐만아니라 엽면적(葉面積)이 크게 감소(減少)했으며, 상추와 오이의 RGR은 저온시(低溫時)에 현저하게 낮았다. 4. $10^{\circ}C$에서 $20^{\circ}C$까지 양액온도(養液溫度)가 증가(增加)하면 각 작물(作物) 모두 질소(窒素), 인산(燐酸), 가리(加里), 칼슘, 마그네슘 함량(含量)이 증가(增加)하나 $20^{\circ}C$부터 $30^{\circ}C$까지는 토마토와 오이의 칼슘함량(含量)만이 계속 증가(增加)하였다. 5. 양액온도(養液溫度) $10^{\circ}C$에서 각(各) 작물(作物) 모두 인산(燐酸)과 마그네슘 함량(含量)이 크게 낮은데, 이는 저온(低溫)에 의한 인산(燐酸)과 마그네슘 흡수(吸收) 저해(沮害)가 큰 것으로 보인다. 6. 오이는 상추나 토마토 보다 양액저온(養液低溫)에 의한 양분흡수(養分吸收) 저해(沮害)를 가장 심하게 받았다.

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